SSL Certificate Standards

要搞懂系統認證之前，首先要對非對稱式加密有基礎瞭解，不外乎就 2 種 key：

• Public key: 用於加密與驗證簽章
• Private key: 用於解密與產生簽章

至於這兩把 key 的產生通常會由共同信任的第三方，也就是 CA (Certificate Authority) 發出。[1]

Standards: Encoding Rules & Formats

接下來可能會遇到各種檔案，這裡頭牽涉的標準主要有 2 類：

1. Encoding rule: 說明內容要如何編碼，主要有 DER 與 PEM [2] 兩種，前者的輸出為 binary，後者為 base64。
2. Message or file format: 定義檔案應該包括那些資訊，主要有 PFX, P12 (PKCS #12), CSR (PKCS #10), X.509

• PFX 或 P12 (PKCS #12) [3]: 也就是 CA-signed certificate；這類檔案帶有 private key，一般會被保護起來，很少複製傳遞。
• CSR (PKCS #10) [4]: Certificate Signing Request; 為 client 向 CA 要求簽發憑證時使用，帶自身站台資訊，最少使用。
• X.509 [6] 或 P7C (PKCS #7) [7]: 最常見，用於存放 public certificate 或 signature，其中 P7C 預定為 BER encoding，因此不會與其它 encoding rule 併用。

File Name Extensions

上頭這些標準名稱都常見於副檔名，譬如說：

•  *.pfx 與 *.p12 一定是 CA-signed certificate，未指定 encoding rule，但通常為 binary，可與 PEM 合併使用。
•  *.p7c 一定是 public certificate，固定為 BER encoding。
•  *.der 與 *.pem 通常僅為 public certificate，用副檔名描述編碼方式。

除此，*.cer 與 *.crt 也是常見的副檔名，大多也僅為 public certificate，可套用任何 encoding rule。

最後是這些 key 如何被保存到 client 與 server；對系統來說，存放位置分為 TrustStore 或 KeyStore，分別存放扮演 consumer 與 provider 時，使用的 public certificate 與 private keys。

• 與一般 symmetric authentication 所稱的 certificate 一詞不同，symmetric authentication 中的 certificate 多半為 username/password，但這邊的 certificate 泛指 signature 或包含 private key。
• 例如：CA-signed certificate 即為兩者組合，而 public certificate 則為 signature。所以當單純看到副檔名 *.crt 或 *.cer，並無法確定內容是否包括 private key，類似的情況也發生在 *.pem 的檔案。

ps. Java 的 KeyStore 副檔名通常為 *.jks，由於 KeyStore 用來存放 CA-signed certificate 的關係，有些系統便使用 Java KeyStore 檔取代 *.pfx 或 *.p12，作為匯入 CA-signed certificate 時使用。


see also:
[1] Public Key Infrastructure
[2] PEM (Privacy-enhanced Electronic Mail): Base64 encoded DER certificate
[3] PKCS #12: Personal Information Exchange Syntax Standard
[4] CSR (Certificate Signing Request)
[5] PKCS (Public Key Cryptography Standards)
[6] X.509
[7] PKCS #7: Cryptographic Message Syntax
[8] DER vs. CRT vs. CER vs. PEM Certificates and How To Convert Them